CN114133683A - 一种pvc用复合阻燃稳定剂及其制备方法和应用 - Google Patents
一种pvc用复合阻燃稳定剂及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114133683A CN114133683A CN202210058527.4A CN202210058527A CN114133683A CN 114133683 A CN114133683 A CN 114133683A CN 202210058527 A CN202210058527 A CN 202210058527A CN 114133683 A CN114133683 A CN 114133683A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stabilizer
- pvc
- parts
- flame retardant
- composite flame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 title claims abstract description 120
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 title claims abstract description 94
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 91
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 69
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 title abstract description 108
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 title abstract description 107
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000012796 inorganic flame retardant Substances 0.000 claims abstract description 15
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- BQPNUOYXSVUVMY-UHFFFAOYSA-N [4-[2-(4-diphenoxyphosphoryloxyphenyl)propan-2-yl]phenyl] diphenyl phosphate Chemical compound C=1C=C(OP(=O)(OC=2C=CC=CC=2)OC=2C=CC=CC=2)C=CC=1C(C)(C)C(C=C1)=CC=C1OP(=O)(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 BQPNUOYXSVUVMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000001993 wax Substances 0.000 claims description 30
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 27
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims description 27
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 22
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 claims description 21
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 claims description 21
- BIKXLKXABVUSMH-UHFFFAOYSA-N trizinc;diborate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]B([O-])[O-].[O-]B([O-])[O-] BIKXLKXABVUSMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 14
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 claims description 12
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 11
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 11
- 229910000503 Na-aluminosilicate Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims description 10
- 235000012217 sodium aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 10
- 239000000429 sodium aluminium silicate Substances 0.000 claims description 10
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 8
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 7
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 claims description 6
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A dialuminum;hexamagnesium;carbonate;hexadecahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[O-]C([O-])=O GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A 0.000 claims description 3
- 229960001545 hydrotalcite Drugs 0.000 claims description 3
- 229910001701 hydrotalcite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 239000004209 oxidized polyethylene wax Substances 0.000 claims description 3
- 235000013873 oxidized polyethylene wax Nutrition 0.000 claims description 3
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- SXQXMCWCWVCFPC-UHFFFAOYSA-N aluminum;potassium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Al+3].[K+].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O SXQXMCWCWVCFPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000410 antimony oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000012215 calcium aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000404 calcium aluminium silicate Substances 0.000 claims description 2
- WNCYAPRTYDMSFP-UHFFFAOYSA-N calcium aluminosilicate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[Ca+2].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O WNCYAPRTYDMSFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229940078583 calcium aluminosilicate Drugs 0.000 claims description 2
- 235000010237 calcium benzoate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004301 calcium benzoate Substances 0.000 claims description 2
- OOCMUZJPDXYRFD-UHFFFAOYSA-L calcium;2-dodecylbenzenesulfonate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1S([O-])(=O)=O.CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1S([O-])(=O)=O OOCMUZJPDXYRFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- HZQXCUSDXIKLGS-UHFFFAOYSA-L calcium;dibenzoate;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Ca+2].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1.[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 HZQXCUSDXIKLGS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- HIAAVKYLDRCDFQ-UHFFFAOYSA-L calcium;dodecanoate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCC([O-])=O HIAAVKYLDRCDFQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- HRBZRZSCMANEHQ-UHFFFAOYSA-L calcium;hexadecanoate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O HRBZRZSCMANEHQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- ZCZLQYAECBEUBH-UHFFFAOYSA-L calcium;octadec-9-enoate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCC=CCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCC=CCCCCCCCC([O-])=O ZCZLQYAECBEUBH-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- VTRUBDSFZJNXHI-UHFFFAOYSA-N oxoantimony Chemical compound [Sb]=O VTRUBDSFZJNXHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 2
- 229940098697 zinc laurate Drugs 0.000 claims description 2
- 229940012185 zinc palmitate Drugs 0.000 claims description 2
- 229940057977 zinc stearate Drugs 0.000 claims description 2
- NMOHFBPSMIYLGY-UHFFFAOYSA-L zinc;2-dodecylbenzenesulfonate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1S([O-])(=O)=O.CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1S([O-])(=O)=O NMOHFBPSMIYLGY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- JDLYKQWJXAQNNS-UHFFFAOYSA-L zinc;dibenzoate Chemical compound [Zn+2].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1.[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 JDLYKQWJXAQNNS-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- GPYYEEJOMCKTPR-UHFFFAOYSA-L zinc;dodecanoate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCC([O-])=O GPYYEEJOMCKTPR-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- GJAPSKMAVXDBIU-UHFFFAOYSA-L zinc;hexadecanoate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O GJAPSKMAVXDBIU-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 17
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 12
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 abstract description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 9
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000013329 compounding Methods 0.000 abstract description 5
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 abstract description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 17
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- IHBCFWWEZXPPLG-UHFFFAOYSA-N [Ca].[Zn] Chemical compound [Ca].[Zn] IHBCFWWEZXPPLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- 239000006084 composite stabilizer Substances 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- IQFVPQOLBLOTPF-HKXUKFGYSA-L congo red Chemical compound [Na+].[Na+].C1=CC=CC2=C(N)C(/N=N/C3=CC=C(C=C3)C3=CC=C(C=C3)/N=N/C3=C(C4=CC=CC=C4C(=C3)S([O-])(=O)=O)N)=CC(S([O-])(=O)=O)=C21 IQFVPQOLBLOTPF-HKXUKFGYSA-L 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000003421 catalytic decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- OEIWPNWSDYFMIL-UHFFFAOYSA-N dioctyl benzene-1,4-dicarboxylate Chemical group CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=C(C(=O)OCCCCCCCC)C=C1 OEIWPNWSDYFMIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- BJAJDJDODCWPNS-UHFFFAOYSA-N dotp Chemical compound O=C1N2CCOC2=NC2=C1SC=C2 BJAJDJDODCWPNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 231100000086 high toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 239000008029 phthalate plasticizer Substances 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 230000009323 psychological health Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L27/04—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
- C08L27/06—Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2217—Oxides; Hydroxides of metals of magnesium
- C08K2003/2224—Magnesium hydroxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/38—Boron-containing compounds
- C08K2003/387—Borates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明提供一种PVC用复合阻燃稳定剂及其制备方法和应用，所述PVC用复合阻燃稳定剂以重量份计包括如下组分：双酚A双(二苯基磷酸酯)70‑130份，无机阻燃剂300‑550份，钙盐主稳定剂70‑150份，锌盐主稳定剂70‑150份，无机辅助稳定剂50‑100份，β‑二酮20‑30份，蜡类润滑剂80‑160份。所述PVC用复合阻燃稳定剂采用无尘化工艺实施“三合一”功效，通过组分间的协同复配，将润滑体系、阻燃剂体系、稳定剂体系三种体系无尘化为一种助剂，有效减少粉尘吸入、减少受潮吸湿，避免因材料受潮导致的气孔现象，提高PVC电缆料的阻燃性、热稳定性与加工工艺性。
Description
技术领域
本发明属于聚合物材料技术领域，具体涉及一种PVC用复合阻燃稳定剂及其制备方法和应用。
背景技术
聚氯乙烯(polyvinyl chloride，PVC)具有良好的机械强度、绝缘性、耐化学腐蚀性和阻燃性，是五大通用塑料之一，在电线电缆、管材、建筑材料、日用品等方面具有广泛应用。PVC制品的加工成型温度一般在160℃以上，但PVC对光和热的稳定性差，100℃以上就会发生热分解，释放出HCl，并进一步催化分解，引起变色和机械性能的迅速下降。因此，PVC各类产品生产时都需要加入热稳定助剂，以延缓或防止热加工过程中PVC分子的拉链式降解，延长使用寿命。
PVC热稳定剂按照成分可分为铅类、镉类、金属皂类、有机锡类、稀土类等，其中，铅类稳定剂的价格低廉，稳定效果好，应用最多，但其毒性大，会带来人体的损害和环境的污染。近年来，各项环保法规日益完善，铅、镉等重金属盐类稳定剂逐步被不含重金属的环保型稳定剂所取代。
钙锌复合稳定剂是目前公认的无毒、环保型热稳定剂，其热稳定性能可以通过进一步调整钙/锌比例来实现，具有广阔的发展空间。例如CN109401128A公开了一种半硬耐低温PVC电缆料，组分包括：PVC树脂100份，邻苯二甲酸二辛酯0-10份，三元共聚物1-30份，碳酸钙0-30份，聚乙烯蜡0.1-0.2份，硬脂酸0.1-0.2份，钙锌复合稳定剂2-5份，高密度氧化聚乙烯蜡0.01-1份。CN101230171A公开了一种高电性耐高温耐磨环保塑料绝缘材料，由下列各原料按重量份数制备而成：PVC树脂40-50份，偏苯三酸酯耐高温增塑剂20-25份，邻苯二甲酸酯增塑剂2-8份，环保稳定剂3-8份，润滑剂0.5-0.8份，电性改良剂5-10份，填充剂10-25份，着色剂0.6-2份；其中的环保稳定剂为钙锌类复合稳定剂。CN110041645A公开了一种PVC电缆护套料，包括PVC树脂120-200份，抗开裂复合剂35-55份，增塑剂40-66份，抗氧剂15-20份，热稳定剂10-14份，填充剂5-12份，阻燃剂3-8份，晶须2-5份，防紫外线粉末1-3份；所述热稳定剂为钙锌PVC热稳定剂，型号Y2052。上述PVC电缆料中采用钙锌热稳定剂，在提高热稳定性的同时充分满足环保要求；但是，包括热稳定剂在内的助剂多数为细小粉末，在PVC电缆料的加工过程中，粉尘飞扬，易被操作工吸入，危害到人们的身心健康。
阻燃性能与热稳定性能是PVC电缆料必备的性能，市场上用于PVC电缆料的阻燃助剂与热稳定助剂的性能一般，难以满足日益提高的电缆料的性能要求。为了提高PVC电缆料性能，通常采用加大助剂用量的方法；但使用阻燃助剂和热稳定助剂叠配会导致性价比大大降低，同时，因阻燃助剂和热稳定助剂多是粉末形态，容易受潮吸湿，造成PVC电缆料造粒时容易产生气孔，影响产品质量。
为了提高PVC电缆料的阻燃性和热稳定性能、减少粉尘吸入、减少受潮吸湿，开发新型的无尘复合阻燃稳定剂具有重要的现实意义。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种PVC用复合阻燃稳定剂，通过双酚A双(二苯基磷酸酯)与特定的阻燃剂、稳定剂和蜡类润滑剂的复配，使所述PVC用复合阻燃稳定剂集成了优异的稳定性、阻燃性、润滑性等多种性能，采用无尘化工艺实施多种功效，避免粉尘吸入、减少受潮吸湿，充分提高PVC电缆料的阻燃性能、热稳定性能与加工工艺性能。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种PVC用复合阻燃稳定剂，所述PVC用复合阻燃稳定剂以重量份计包括如下组分：
本发明提供的PVC用复合阻燃稳定剂中引入双酚A双(二苯基磷酸酯)(BDP)，BDP为无色透明液体，相对密度1.258，磷含量8.9％，是一种无卤有机磷系阻燃剂，具有相对分子量大、热稳定性高、挥发性低等优点。本发明采用BDP具有“一料四用”的作用：(1)BDP为液体，包含其的PVC用复合阻燃稳定剂可作为PVC体系的增塑剂；(2)BDP具有良好的阻燃性能，其与无机阻燃剂一起组成阻燃体系，提高阻燃性能；(3)BDP的稳定性好，与钙盐主稳定剂、锌盐主稳定剂、无机辅助稳定剂和β-二酮一起组成稳定体系，利用无机辅助稳定剂的协同作用来减少锌盐主稳定剂等组分引起的锌烧现象，提高稳定性能；(4)BDP作为液体，便于吸收粉状材料成糊状，与蜡类润滑剂共同组成润滑剂体系，可以减少单纯润滑剂的用量，便于“无尘化”工艺。本发明提供的PVC用复合阻燃稳定剂采用无尘化工艺来实施“三合一”功效，通过组分之间的协同复配，将润滑剂体系、阻燃剂体系、稳定剂体系三种体系无尘化为一种复合助剂，减少粉尘吸入、减少受潮吸湿，避免因材料受潮导致的气孔现象，提高PVC电缆料的阻燃性、热稳定性与加工工艺性。
所述双酚A双(二苯基磷酸酯)的重量份为70-130份，例如可以为75份、80份、85份、90份、95份、100份、105份、120份或125份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述无机阻燃剂的重量份为300-550份，例如可以为310份、330份、350份、370份、390份、400份、410份、430份、450份、470份、490份、500份、520份或540份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述钙盐主稳定剂的重量份为70-150份，例如可以为80份、90份、100份、110份、120份、130份或140份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述锌盐主稳定剂的重量份为70-150份，例如可以为80份、90份、100份、110份、120份、130份或140份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述无机辅助稳定剂的重量份为50-100份，例如可以为55份、60份、65份、70份、75份、80份、85份、90份或95份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述β-二酮的重量份为20-30份，例如可以为21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份或29份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述蜡类润滑剂的重量份为80-160份，例如可以为85份、90份、95份、100份、105份、110份、115份、120份、125份、130份、135份、140份、145份、150份或155份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述无机阻燃剂包括氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌、硅灰石、红磷或氧化锑中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述无机阻燃剂包括硼酸锌、硅灰石和氢氧化镁的组合。
作为本发明的优选技术方案，所述无机阻燃剂包括硼酸锌、硅灰石和氢氧化镁的组合；所述硅灰石作为阻燃协效剂，硼酸锌作为结壳剂，与氢氧化镁和BDP共同组成复合阻燃体系，提高阻燃性能。
优选地，所述无机阻燃剂以重量份计包括如下组分：
硼酸锌 100-250份
硅灰石 100-150份
氢氧化镁 100-150份。
所述硼酸锌的重量份为100-250份，例如可以为110份、120份、130份、140份、150份、160份、170份、180份、190份、200份、210份、220份、230份或240份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述硅灰石的重量份为100-150份，例如可以为105份、110份、115份、120份、125份、130份、135份、140份或145份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述氢氧化镁的重量份为100-150份，例如可以为105份、110份、115份、120份、125份、130份、135份、140份或145份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述硅灰石包括针状硅灰石。
优选地，所述硅灰石的粒径为2000-6000目，例如可以为2500目、3000目、3500目、4000目、4500目、5000目或5500目，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述钙盐主稳定剂包括硬脂酸钙、月桂酸钙、棕榈酸钙、油酸钙、苯甲酸钙或十二烷基苯磺酸钙中的任意一种或至少两种的组合，进一步优选硬脂酸钙。
优选地，所述锌盐主稳定剂包括硬脂酸锌、月桂酸锌、棕榈酸锌、苯甲酸锌或十二烷基苯磺酸锌中的任意一种或至少两种的组合，进一步优选硬脂酸锌。
优选地，所述无机辅助稳定剂包括沸石和/或水滑石，进一步优选沸石。
优选地，所述沸石包括硅铝酸钠沸石、硅铝酸钾沸石或硅铝酸钙沸石中的任意一种或至少两种的组合，进一步优选硅铝酸钠沸石。
所述沸石可通过市场途径购买获得，示例性地包括但不限于：PQ公司的401PS(硅铝酸钠沸石)。
作为本发明的优选技术方案，所述无机辅助稳定剂包括硅铝酸钠沸石，其由包含硅原子、铝原子、氧原子的空间三维结构组成；所述硅铝酸钠沸石与BDP、钙盐主稳定剂、锌盐主稳定剂、β-二酮共同复配成稳定体系，利用硅铝酸钠沸石的协同作用来减少硼酸锌、锌盐主稳定剂(硬脂酸锌)引起的锌烧现象，提高PVC体系的稳定性。
优选地，所述沸石的粒径为1-10μm，例如可以为1.5μm、2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、7μm、7.5μm、8μm、8.5μm、9μm或9.5μm，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值，进一步优选3-5μm。
优选地，所述沸石的堆积密度为0.40-0.48g/cm3，例如可以为0.41g/cm3、0.42g/cm3、0.43g/cm3、0.44g/cm3、0.45g/cm3、0.46g/cm3或0.47g/cm3，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述沸石的夯实密度为0.50-0.75g/cm3，例如可以为0.52g/cm3、0.55g/cm3、0.58g/cm3、0.60g/cm3、0.62g/cm3、0.65g/cm3、0.68g/cm3、0.70g/cm3、0.72g/cm3或0.74g/cm3，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述蜡类润滑剂的熔点≤100℃，例如可以为95℃、90℃、85℃、80℃、75℃、70℃、65℃、60℃或55℃等。
优选地，所述蜡类润滑剂包括石蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡或费托蜡中的任意一种或至少两种的组合，组合方式示例性地包括但不限于：石蜡和费托蜡的组合，石蜡和聚乙烯蜡的组合，聚乙烯蜡、石蜡和费托蜡的组合。
作为本发明的优选技术方案，所述蜡类润滑剂包括石蜡和费托蜡的组合，其与BDP协同作为润滑体系，并与PVC用复合阻燃稳定剂中的粉状物料共混并加工成片状材料，从而实现“无尘化”工艺。
优选地，所述蜡类润滑剂以重量份计包括：石蜡50-80份(例如55份、60份、65份、70份或75份等)，费托蜡50-80份(例如55份、60份、65份、70份或75份等)。
优选地，所述PVC用复合阻燃稳定剂以重量份计包括如下组分：
第二方面，本发明提供一种如第一方面所述的PVC用复合阻燃稳定剂的制备方法，所述制备方法包括：将双酚A双(二苯基磷酸酯)、无机阻燃剂、钙盐主稳定剂、锌盐主稳定剂、无机辅助稳定剂、β-二酮和蜡类润滑剂混合并进行捏合，得到所述PVC用复合阻燃稳定剂。
优选地，所述捏合的温度为90-130℃，例如可以为95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃或125℃，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述捏合的时间为50-120min，例如可以为55min、60min、65min、70min、75min、80min、85min、90min、95min、100min、105min、110min或115min，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述制备方法具体包括：将蜡类润滑剂和双酚A双(二苯基磷酸酯)混合后，将其与钙盐主稳定剂、锌盐主稳定剂和无机辅助稳定剂进行捏合；再向体系中加入无机阻燃剂进行捏合后，放料制片，得到所述PVC用复合阻燃稳定剂。
优选地，所述制备方法具体包括：将蜡类润滑剂加入捏合器中，升温使蜡类润滑剂融化，待捏合器的温度为95-105℃时加入BDP，升温搅拌至捏合器的温度为95-105℃时加入钙盐主稳定剂、锌盐主稳定剂和无机辅助稳定剂，加料后控制捏合器的温度为115-125℃捏合搅拌40-60min；再加入无机阻燃剂，115-125℃捏合搅拌20-90min，放料制片，得到所述PVC用复合阻燃稳定剂。
优选地，所述制片的厚度为0.7-1.5mm，例如可以为0.8mm、0.9mm、1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm或1.4mm，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
第三方面，本发明提供一种如第一方面所述的PVC用复合阻燃稳定剂在PVC材料中的应用。
第四方面，本发明提供一种PVC组合物，所述PVC组合物包括PVC树脂和如第一方面所述的PVC用复合阻燃稳定剂的组合。
优选地，所述PVC树脂与PVC用复合阻燃稳定剂的质量比为1:(0.05-0.3)，例如可以为1:0.06、1:0.08、1:0.1、1:0.12、1:0.15、1:0.18、1:0.20、1:0.22、1:0.25或1:0.28等，进一步优选1:(0.1-0.2)。
优选地，所述PVC组合物还包括增塑剂、填充剂或颜料中的任意一种或至少两种的组合。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明提供的PVC用复合阻燃稳定剂中，将双酚A双(二苯基磷酸酯)与特定的阻燃剂、稳定剂和蜡类润滑剂进行复配，使所述PVC用复合阻燃稳定剂集成了优异的稳定性、阻燃性、润滑性等多种性能，并对PVC具有增塑作用。本发明采用无尘化工艺实施“三合一”功效，通过组分间的协同复配，将润滑体系、阻燃剂体系、稳定剂体系三种体系无尘化为一种复合助剂，有效减少粉尘吸入、减少受潮吸湿，避免因材料受潮导致的气孔现象，提高PVC电缆料的阻燃性、热稳定性与加工工艺性。
(2)包含所述PVC用复合阻燃稳定剂的PVC组合物无需使用其他的润滑剂、阻燃剂和稳定剂，具有优异的综合性能，所述PVC组合物的抗张强度≥19.5N/mm2，伸长率＞210％，氧指数＞30％，200℃热稳定时间≥100min，具有良好的低温冲击强度，在热稳定性、阻燃性、挤出工艺性和力学机械性能等多个方面获得良好的平衡。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
本发明以下具体实施方式中的物料均可以通过市场途径购买得到，例如针状硅灰石为江西广源4000目针状硅灰石，沸石为PQ公司的硅铝酸钠沸石401PS。
制备所述PVC用复合阻燃稳定剂的装置为夹套层通蒸汽加热、可转动角度上料、排料、翻盖式、可搅拌捏合器。
实施例1
一种PVC用复合阻燃稳定剂，以重量份计包括如下组分：
所述PVC用复合阻燃稳定剂的制备方法包括如下步骤：
(1)配料与捏合过程：开启捏合器上进汽阀门加热，按照配方量向捏合器内加入石蜡和费托蜡，待原材料融化后开启搅拌泵，当捏合器内温度升至100℃加入BDP，待捏合器内温度恢复至100℃时，加入硬脂酸钙、硬脂酸锌、401PS和β-二酮，加完料后温度控制在120℃捏合搅拌50min；再加入硼酸锌，继续捏合搅拌20min；再加入针状硅灰石和氢氧化镁，继续捏合搅拌20min，放料制片；
(2)制片过程：在放料前将现场清理干净，接到捏合器放料信号后，打开对应的制片机上的阀门，调整速度放料制片，制片时制片厚度控制在1.0mm左右，得到所述PVC用复合阻燃稳定剂。
实施例2
一种PVC用复合阻燃稳定剂，以重量份计包括如下组分：
所述PVC用复合阻燃稳定剂的制备方法包括如下步骤：
(1)配料与捏合过程：开启捏合器上进汽阀门加热，按照配方量向捏合器内加入石蜡和费托蜡，待原材料融化后开启搅拌泵，当捏合器内温度升至95℃加入BDP，待捏合器内温度恢复至95℃时，加入硬脂酸钙、硬脂酸锌、401PS和β-二酮，加完料后温度控制在125℃捏合搅拌50min；再加入硼酸锌，继续捏合搅拌20min；再加入针状硅灰石和氢氧化镁，继续捏合搅拌20min，放料制片；
(2)制片过程：在放料前将现场清理干净，接到捏合器放料信号后，打开对应的制片机上的阀门，调整速度放料制片，制片时制片厚度控制在1.0mm左右，得到所述PVC用复合阻燃稳定剂。
实施例3
一种PVC用复合阻燃稳定剂，以重量份计包括如下组分：
所述PVC用复合阻燃稳定剂的制备方法包括如下步骤：
(1)配料与捏合过程：开启捏合器上进汽阀门加热，按照配方量向捏合器内加入石蜡和费托蜡，待原材料融化后开启搅拌泵，当捏合器内温度升至105℃加入BDP，待捏合器内温度恢复至105℃时，加入硬脂酸钙、硬脂酸锌、401PS和β-二酮，加完料后温度控制在115℃捏合搅拌50min；再加入硼酸锌，继续捏合搅拌20min；再加入针状硅灰石继续捏合搅拌20min，再加入氢氧化镁继续捏合搅拌20min，放料制片；
(2)制片过程：在放料前将现场清理干净，接到捏合器放料信号后，打开对应的制片机上的阀门，调整速度放料制片，制片时制片厚度控制在1.0mm左右，得到所述PVC用复合阻燃稳定剂。
实施例4
一种PVC用复合阻燃稳定剂，以重量份计包括如下组分：
所述PVC用复合阻燃稳定剂的制备方法与实施例1相同。
实施例5
一种PVC用复合阻燃稳定剂，以重量份计包括如下组分：
所述PVC用复合阻燃稳定剂的制备方法与实施例1相同。
对比制备例1
一种PVC用复合阻燃稳定剂，以重量份计包括如下组分：
对比制备例2
一种PVC用复合阻燃稳定剂，以重量份计包括如下组分：
对比制备例3
一种PVC用复合阻燃稳定剂，以重量份计包括如下组分：
对比制备例4
一种PVC用复合阻燃稳定剂，以重量份计包括如下组分：
应用例1
一种PVC组合物，具体为90度PVC阻燃护套料，以重量份计包括如下组分：
其中，PVC树脂为PVC树脂粉SG-3；增塑剂为对苯二甲酸二辛酯DOTP，填充剂为重质碳酸钙(超细粉)；复合阻燃稳定剂为实施例1提供的PVC用复合阻燃稳定剂。
所述PVC组合物的制备方法包括：将PVC树脂、增塑剂、黑浆、填充剂和复合阻燃稳定剂在高搅机中捏合后，在密炼机造粒生产线上挤出切粒，得到所述PVC组合物。
应用例2-5，对比例1-4
一种PVC组合物，具体为90度PVC阻燃护套料，其与应用例1的区别仅在于，复合阻燃稳定剂分别为实施例2-5、对比制备例1-4提供的PVC用复合阻燃稳定剂。
对比例5
一种PVC组合物，具体为90度PVC阻燃护套料，以重量份计包括如下组分：
其中，PVC树脂、增塑剂、黑浆和填充剂的种类均与应用例1相同。
对应用例1-5、对比例1-5提供的PVC组合物的粒料压片，按照GB/T8815-2008《电线电缆用软聚氯乙烯塑料》中记载的方法测试比重、抗张强度、伸长率、稳定性(200℃刚果红热稳定时间)、常温氧指数以及-20℃下的低温冲击脆化性能，测试结果如表1所示：
表1
根据表1的性能测试结果可知，本发明提供的PVC用复合阻燃稳定剂用于PVC体系中，使包含其的PVC组合物在不添加其他阻燃剂、稳定剂、润滑剂等加工助剂的情况下，具有优异的综合性能，抗张强度为19.5-19.9N/mm2，伸长率为213-230％，氧指数为30.3-30.5％，200℃刚果红热稳定时间为100-110min，在-20℃低温下具有较好的耐冲击性能，在稳定性、阻燃性、力学机械性能等方面获得平衡。
本发明提供的PVC用复合阻燃稳定剂将BDP、特定的阻燃剂、稳定剂和蜡类润滑剂进行复配，采用无尘化工艺实施“三合一”功效，通过组分间的协同作用，将润滑体系、阻燃剂体系、稳定剂体系三种体系无尘化为一种助剂，有效减少粉尘吸入、减少受潮吸湿，避免因材料受潮导致的气孔现象，提高PVC电缆料的阻燃性、热稳定性与加工工艺性。作为优选，所述无机辅助稳定剂包括硅铝酸钠沸石，其与其他组分协同后可避免锌烧现象，提高PVC体系的稳定性；如果采用水滑石(应用例5)作为无机辅助稳定剂，会使PVC组合物的稳定性略有降低。
对比例1-2的PVC组合物中，复合阻燃稳定剂中不含有BDP，使稳定剂的阻燃、稳定和润滑效果降低，PVC组合物的综合性能较差；对比例3所述PVC组合物所使用的复合阻燃稳定剂中的BDP含量较少，使稳定剂的效果欠佳，导致PVC组合物的阻燃性和稳定性降低；对比例4的PVC组合物中，复合阻燃稳定剂含有大量的BDP，组分之间难以形成协同，导致PVC组合物的稳定性和低温性能降低；对比例5提供的PVC组合物以常规钙锌稳定剂搭配多种阻燃剂、多种润滑剂来改善阻燃性、稳定性和挤出工艺性，不仅在加工过程中粉尘飞扬，而且原料品种多、配料工作量大，同时其综合效果欠佳，稳定时间与阻燃性能皆较差。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的一种PVC用复合阻燃稳定剂及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种PVC用复合阻燃稳定剂，其特征在于，所述PVC用复合阻燃稳定剂以重量份计包括如下组分：
2.根据权利要求1所述的PVC用复合阻燃稳定剂，其特征在于，所述无机阻燃剂包括氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌、硅灰石、红磷或氧化锑中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述无机阻燃剂包括硼酸锌、硅灰石和氢氧化镁的组合；
优选地，所述无机阻燃剂以重量份计包括如下组分：
硼酸锌 100-250份
硅灰石 100-150份
氢氧化镁 100-150份。
3.根据权利要求2所述的PVC用复合阻燃稳定剂，其特征在于，所述硅灰石包括针状硅灰石；
优选地，所述硅灰石的粒径为2000-6000目。
4.根据权利要求1-3任一项所述的PVC用复合阻燃稳定剂，其特征在于，所述钙盐主稳定剂包括硬脂酸钙、月桂酸钙、棕榈酸钙、油酸钙、苯甲酸钙或十二烷基苯磺酸钙中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述锌盐主稳定剂包括硬脂酸锌、月桂酸锌、棕榈酸锌、苯甲酸锌或十二烷基苯磺酸锌中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求1-4任一项所述的PVC用复合阻燃稳定剂，其特征在于，所述无机辅助稳定剂包括沸石和/或水滑石；
优选地，所述沸石包括硅铝酸钠沸石、硅铝酸钾沸石或硅铝酸钙沸石中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述沸石的粒径为1-10μm，进一步优选3-5μm；
优选地，所述沸石的堆积密度为0.40-0.48g/cm3；
优选地，所述沸石的夯实密度为0.50-0.75g/cm3。
6.根据权利要求1-5任一项所述的PVC用复合阻燃稳定剂，其特征在于，所述蜡类润滑剂包括石蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡或费托蜡中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述PVC用复合阻燃稳定剂以重量份计包括如下组分：
7.一种如权利要求1-6任一项所述的PVC用复合阻燃稳定剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将双酚A双(二苯基磷酸酯)、无机阻燃剂、钙盐主稳定剂、锌盐主稳定剂、无机辅助稳定剂、β-二酮和蜡类润滑剂混合并进行捏合，得到所述PVC用复合阻燃稳定剂。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述捏合的温度为90-130℃；
优选地，所述捏合的时间为50-120min；
优选地，所述捏合后包括放料制片的步骤；
优选地，所述制备方法具体包括：将蜡类润滑剂和双酚A双(二苯基磷酸酯)混合后，将其与钙盐主稳定剂、锌盐主稳定剂和无机辅助稳定剂进行捏合；再向体系中加入无机阻燃剂进行捏合后，放料制片，得到所述PVC用复合阻燃稳定剂。
9.一种如权利要求1-6任一项所述的PVC用复合阻燃稳定剂在PVC材料中的应用。
10.一种PVC组合物，其特征在于，所述PVC组合物包括PVC树脂和如权利要求1-6任一项所述的PVC用复合阻燃稳定剂的组合；
优选地，所述PVC树脂与PVC用复合阻燃稳定剂的质量比为1:(0.05-0.3)，进一步优选1:(0.1-0.2)；
优选地，所述PVC组合物还包括增塑剂、填充剂或颜料中的任意一种或至少两种的组合。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210058527.4A CN114133683A (zh) | 2022-01-13 | 2022-01-13 | 一种pvc用复合阻燃稳定剂及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210058527.4A CN114133683A (zh) | 2022-01-13 | 2022-01-13 | 一种pvc用复合阻燃稳定剂及其制备方法和应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114133683A true CN114133683A (zh) | 2022-03-04 |
Family
ID=80381773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210058527.4A Pending CN114133683A (zh) | 2022-01-13 | 2022-01-13 | 一种pvc用复合阻燃稳定剂及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114133683A (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101768313A (zh) * | 2009-12-23 | 2010-07-07 | 宁波先锋新材料股份有限公司 | 一种透明阻燃聚氯乙烯组合物及其制备方法 |
| US20110263764A1 (en) * | 2007-09-04 | 2011-10-27 | Basf Se | Cyclic phosphines as flame retardants |
| CN103408862A (zh) * | 2013-07-18 | 2013-11-27 | 青岛科技大学 | 一种钙锌复合阻燃热稳定剂 |
| CN103951913A (zh) * | 2014-05-08 | 2014-07-30 | 佛山高明骏腾塑胶有限公司 | 一种阻燃pvc人造革及其制备工艺 |
| CN106380685A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-08 | 国网河南省电力公司南阳供电公司 | 一种非开挖电缆保护管及其制备方法 |
| CN111907172A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-10 | 杭州湘隽阻燃科技有限公司 | 一种交通内饰用阻燃pvc革复合物的制备方法与应用 |
| CN112143128A (zh) * | 2020-09-03 | 2020-12-29 | 杭州鸿雁管道系统科技有限公司 | 一种可视化pvc-u阻燃管槽及其制备方法 |
-
2022
- 2022-01-13 CN CN202210058527.4A patent/CN114133683A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110263764A1 (en) * | 2007-09-04 | 2011-10-27 | Basf Se | Cyclic phosphines as flame retardants |
| CN101768313A (zh) * | 2009-12-23 | 2010-07-07 | 宁波先锋新材料股份有限公司 | 一种透明阻燃聚氯乙烯组合物及其制备方法 |
| CN103408862A (zh) * | 2013-07-18 | 2013-11-27 | 青岛科技大学 | 一种钙锌复合阻燃热稳定剂 |
| CN103951913A (zh) * | 2014-05-08 | 2014-07-30 | 佛山高明骏腾塑胶有限公司 | 一种阻燃pvc人造革及其制备工艺 |
| CN106380685A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-08 | 国网河南省电力公司南阳供电公司 | 一种非开挖电缆保护管及其制备方法 |
| CN111907172A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-10 | 杭州湘隽阻燃科技有限公司 | 一种交通内饰用阻燃pvc革复合物的制备方法与应用 |
| CN112143128A (zh) * | 2020-09-03 | 2020-12-29 | 杭州鸿雁管道系统科技有限公司 | 一种可视化pvc-u阻燃管槽及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110218401B (zh) | 一种阻燃抑烟且力学性能良好的软质聚氯乙烯复合材料及其制备方法 | |
| CN102604246A (zh) | 高效阻燃的苯乙烯类树脂组合物 | |
| CN107286563B (zh) | 一种用于abs电器开关外罩的膨胀型阻燃剂及其制备与应用 | |
| CN103205033A (zh) | 电线电缆用丁腈-pvc复合物弹性体阻燃护套料及其制备方法 | |
| CN103435955A (zh) | 无卤阻燃热塑性弹性体复合材料及其制备方法 | |
| CN103232686B (zh) | 增强阻燃高cti高灼热丝环保pbt | |
| CN101899192A (zh) | 一种低烟防火pvc/abs合金及其制备方法 | |
| CN108164878A (zh) | 一种防腐耐磨阻燃电缆料 | |
| CN102807695A (zh) | 一种用于光缆的低烟无卤阻燃护套材料及其制备方法 | |
| CN104194145B (zh) | 一种纳米改性环保无卤阻燃聚丙烯及其制备方法 | |
| CN109824974A (zh) | 一种高流动抗菌的无卤阻燃复合材料及其制备方法 | |
| CN102875887B (zh) | 一种电缆用低烟无卤阻燃绝缘料 | |
| CN114921024B (zh) | 一种白色遮光无卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法 | |
| CN113956588B (zh) | 抗老化阻燃pvc材料及用于电线或电缆制备方法、用途 | |
| CN1224639C (zh) | 纳米改性的无卤阻燃聚烯烃电缆料及其制备方法 | |
| CN103087394A (zh) | 一种低烟无卤阻燃电缆材料 | |
| CN109280299B (zh) | 低烟低卤pvc粒料及其制备方法 | |
| CN102816405B (zh) | 一种低烟无卤阻燃热塑性弹性体及其制备方法 | |
| CN103524853B (zh) | 一种性能优异的电缆绝缘用材料的配方 | |
| CN108774361A (zh) | 一种阻燃聚丙烯材料及其制备方法和应用 | |
| CN103554636B (zh) | 一种性能优异的电缆绝缘用材料的制备工艺 | |
| CN103881185A (zh) | 一种阻燃改性聚乙烯材料及其制备方法 | |
| CN109206786A (zh) | 一种高阻燃聚氯乙烯电缆料及其制备方法 | |
| CN112961424A (zh) | 一种无卤阻燃防火电缆及其制备方法 | |
| CN114133683A (zh) | 一种pvc用复合阻燃稳定剂及其制备方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220304 |